IPv6路由器请求报文RS与RA详解：地址结构与通信机制

在第七章关于计算机网络的IPv6部分，本章节主要讲解了路由器请求报文（RS）和路由器通告报文（RA）的作用以及IPv6协议的特性。IPv6是为了解决IPv4地址空间不足、安全性和路由效率等问题而设计的下一代互联网协议。 IPv4存在的问题主要包括地址空间限制（约43亿地址，远不足以满足全球需求）、缺乏端到端加密、路由表庞大导致处理效率低下以及复杂的头部结构。相比之下，IPv6具有显著的优势： 1. **地址空间**：IPv6使用128位地址，提供了几乎无限的地址空间，解决了IPv4地址短缺的问题。 2. **路由效率**：多级层次的地址结构有助于路由聚合，提高网络效率和可扩展性。 3. **自动配置**：通过自动配置过程，IPv6简化了节点接入网络的流程。 4. **NAT需求减少**：IPv6消除了网络地址转换（NAT）的需求，促进了网络间通信的透明度。 5. **去除旧机制**：IPv6废除了广播和ARP，减少网络流量，同时包头结构简化，减少了路由器处理负担。 IPv6地址表示采用冒号十六进制格式，例如： - IPv6地址：2001:0410:0000:0001:0000:0000:0000:45FF - 另外示例：ABCD:EF01:2345:6789:ABCD:EF01:2345:6789 或者 2001:0DB8:0000: 在实现网络通信时，主机需要通过发送RS来获取路由器信息，路由器则定期（每200秒）发送RA报文更新路由信息。这种机制确保了IPv6网络中的节点能够及时获取和维护所需的路由数据。 此外，教学目标还包括理解IPv6地址的分类、结构，IPv6报文和扩展报头的构成，以及ICMPv6（Internet Control Message Protocol version 6）的信息类型和报文结构。这些内容是学习IPv6的基础，对于网络管理员、开发人员和网络工程师来说，掌握IPv6协议及其操作至关重要。